时间：2023-03-23 15:18:39
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1．何为高分子化学
顾名思义，高分子就是相对分子质量很高的分子，它是高分子化合物的简称。高分子化合物，又称聚合物或高聚物，是结构上由重复单元（低分子化合物—单体）连接而成的高相对分子质量化合物。高分子的相对分子质量非常的大，小到几千，大到几百万、上千万的都有。我们有时将相对分子质量较低的高分子化合物叫低聚物。高分子化学作为化学的一个分支，同样也是从事制造和研究分子的科学，但其制造和研究的对象都是大分子，即由若干个原子按一定规律重复地连接成具有成千上万甚至上百万质量的、最大伸直长度可达毫米量级的长链分子，称为高分子、大分子或聚合物。
2．高相对分子质量与高强度
相对分子质量和物质的性质是密切相关的，是决定物质性质的一个重要因素。只有相对分子质量高的化合物才有一定的机械力学性能，才能作为材料使用。例如乙烷、辛烷、廿烷、聚乙烯、超高分子量聚乙烯，都是直链的烷烃化合物，但是分子量变化很大，其机械力学性能因而也有极大的区别。
3．高分子科学的主要内容
既然高分子化学是制造和研究大分子的科学，对大分子的反应和方法的研究，显然是高分子化学最基本的研究内容。高分子科学不仅是研究化学问题，也是一门系统的科学。高分子科学的主要内容有：如何将低分子化合物连
接成高分子化合物，即聚合反应的研究。高分子化合物的结构与性质关系。不同性质的高分子，其结构必然是不同的。为了得到不同性质的高分子，就要去合成具有特殊结构的高分子。
二、高分子材料化学的应用
材料是人类社会文明发展阶段的标志，是人类赖以生存和发展的物质基础。它是指经过某种加工，具有一定结构、组分和性能，并可应用于一定用途的物质。上世纪半导体硅、高集成芯片、高分子材料的出现和广泛应用，把人类由工业社会推向信息和知识经济社会。可以说某一种新材料的问世及其应用，往往会引起人类社会的重大变革，材料是人类文明的重要标志。如果说现在人人离不开高分子材料，家家离不开高分子材料，处处离不开高分子材料，是一点也不过分的。高分子化合物的最主要的应用是以高分子材料的形式出现的，高分子材料包括了塑料、纤维、橡胶三大传统合成材料，另外许多精细化工材料也都是高分子材料。
第一，塑料：一类是通用塑料，如容器、管道、家具、薄膜、鞋底与泡沫塑料等等；另一类叫工程塑料，其强度大，如汽车零部件、保险杠、洗衣机内的滚筒、电器的外壳等。
第二，纤维：人们开发出聚酯、尼龙、腈纶、维尼纶等高分子化合物，通过不同的加工，生产出了各种纤维制品，极大地满足着人类的需要。
第三，橡胶：天然橡胶的种类和品质都受到很大的限制，于是科学家们不断开发出了各种人造橡胶，如丁苯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶、氟橡胶、硅橡胶等。
第四，精细化工：比如使得我们的世界变得丰富多彩的各种涂料产品，如家具漆、内外墙乳胶漆、汽车漆、飞机漆等。女孩子用的指甲油，使牙齿变白的增白剂也都是涂料。还有万能胶、建筑用胶、医用胶、结构胶等黏合剂，以及各种吸水树脂等都是高分子产品。三、高分子化学与高科技的结合
当今社会，人们将能源、信息和材料并列为新科技革命的三大支柱，而材料又是能源和信息发展的物质基础。自从合成有机高分子材料的那一天起，人们始终在不断地研究、开发性能更优异、应用更广泛的新型材料，来满足计算机、光导纤维、激光、生物工程、海洋工程、空间工程和机械工业等尖端技术发展的需要。高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向发展，出现了许多产量低、价格高、性能优异的新型高分子材料。
随着生产和科学技术的发展，许多具有特殊功能的高分子材料也不断涌现出来，如分离材料、光电材料、磁性材料、生物医用材料、光敏材料、非线性光学材料等等。功能高分子材料是高分子材料中最活跃的领域，下面简单介绍特种高分子材料：功能高分子是指当有外部刺激时，能通过化学或物理的方法做出相应反应的高分子材料；高性能高分子则是对外力有特别强的抵抗能力的高分子材料。它们都属于特种高分子材料的范畴；特种高分子材料是指带有特殊物理、力学、化学性质和功能的高分子材料，其性能和特征都大大超出了原有通用高分子材料（化学纤维、塑料、橡胶、油漆涂料、粘合剂）的范畴。
第一，力学功能材料：强化功能材料，如超高强材料、高结晶材料等；)弹材料，如热塑性弹性体等。
第二，化学功能材料：分离功能材料，如分离膜、离子交换树脂、高分子络合物等；反应功能材料，如高分子催化剂、高分子试剂；生物功能材料，如固定化酶、生物反应器等。
第三，生物化学功能材料：人工脏器用材料，如人工肾、人工心肺等；高分子药物，如药物活性高分子、缓释性高分子药物、高分子农药等；生物分解材料，如可降解性高分子材料等。
可以预计，在今后很长的历史时期中，特种与功能高分子材料研究将代表了高分子材料发展的主要方向。
四、高分子化学的可持续发展
研究高分子合成材料的环境同化，增加循环使用和再生使用，减少对环境的污染乃至用高分子合成材料治理环境污染，也是21世纪中高分子材料能否得到长足发展的关键问题之一。比如利用植物或微生物进行有实用价值的高分子的合成，在环境友好的水或二氧化碳等化学介质中进行化学合成，探索用前面提到的化学或物理合成的方法合成新概念上的可生物降解高分子，以及用合成高分子来处理污水和毒物，研究合成高分子与生态的相互作用，达到高分子材料与生态环境的和谐等。显然这些都是属于21世纪应当开展的绿色化学过程和材料的研究范畴。
参考文献：
[1]冯新德.展望21世纪的高分子化学与工业[J].科学中国人,1997,(11)
1.1网络书本相结合，充分做好实验预习工作
随着网络技术的发展，学生在网络上获取信息的兴趣与能力都不断增强。因此我们将传统的预习报告与网络学习相结合，充分帮助学生详细了解实验原理和意义，熟悉实验操作，增强实验意识。如在每次实验前，都要求学生利用网络自主探索该实验与实际生活的联系，比如有机玻璃的制备，学生可以了解到有机玻璃目前被广泛应用于广告装潢、铭牌制作上等等，在课堂上与其他同学就相关应用前景进行讨论，并将自己的想法融入实验过程，这增强了学生的主人翁和创新意识。同时，我们在实验中心网站上制作实验动画，展示实验仪器的使用，实验装置的装搭，帮助学生更直观的了解实验过程。并明示一些突况的处理方法，做到有备无患，例如在制备尼龙66的实验中，原料己二胺是强有机碱，强腐蚀性，我们通过动画的形式告知学生在称取过程中一定要小心，一旦沾到皮肤，应立即用大量清水冲洗，并用3%的冰醋酸或1%硼酸冷敷伤口。
1.2情景带入，边讲边做，让学生成为实验主导
实验课是将理论转化为实践，学生应该成为实验的主导。我们每次实验开始前都会先创设情境，将现实问题的解决与实验紧密联系起来，把照方抓药的实验课转变为学生发现问题、解决问题的实践课。基于充分的课前预习工作，课程中教师重点强调实验的重要环节和容易出现的意外事件。学生以小组为单位，每个小组都会接到一个实验相关的问题，如在苯乙烯的乳液聚合实验中，向学生提问乳化剂在乳液聚合中的作用等，实验结束后进行小组讨论，分析实验结果，得出问题答案。实验过程中有任何问题都可以随时跟老师交流，学生带着问题做实验，在实验中探寻答案，成为主导，教师从知识“传教者”变成“军师”，这样激发了学生的学习意愿，提高了实验课的质量。
1.3认真总结实验报告，强化实验结果与理论的联系
在传统的教学模式中，实验报告往往流于形式，学生只是简单记录实验过程。我们则要求学生对实验中遇到的问题进行记录并查阅资料予以解答，反思实验课与理论课的联系，并尽量多的列举出其他相似的应用，以此巩固学生的理论知识。
2量化考核标准，激励学生认真完成实验的各个环节
实验期末考核并不能真正说明学生的实验情况，出勤率、预习报告、实验操作、实验报告结果和卫生，也是反映学生学习态度、学习情况的重要指标。因此在实验考核中综合了平时成绩和考核成绩两部分。出勤率要求学生做到全勤，不迟到、不早退;预习报告要求书写规范，步骤详尽;实验操作要求学生在整个实验过程中操作规范，认真观察实验现象并记录;实验报告中实验现象分析是否客观，实验结果是否符合预期，课堂上的思考题是否总结到位等;实验结束后的值日工作，要求学生检查关闭仪器，整理教室卫生。期末综合考核以设计性实验为主，教师给出一个实验题目，要求学生提前搜集资料，结合本学期其他实验的操作方法，在考试现场自行选择仪器，装搭实验装置，处理实验结果，教师根据现场操作技能和解决问题的能力等进行评判。
3结语
[关键词]高分子化学实验；科研项目；人才培养
随着高分子科学的发展，高分子材料已渗透到日常生活和工业的各个部门，新的高分子聚合反应、聚合方法和新的高分子材料层出不穷。高分子化学是一门以实验为基础的学科，是学生深入理解高分子化学理论课程和进行高分子化学材料研究的必备课程，对加强学生的实践动手能力与创新能力培养等方面有着重要的作用[1-3]。传统的高分子化学实验教学模式基本是教师讲解、学生操作、学生提交实验报告、教师评分等。这种教学模式下，学生对实验课程缺乏足够的重视，往往只是按部就班地操作完，最后实验报告能够拿到合格的成绩就足够了，在实验过程中缺乏对过程和细节的深入思考，因此不利于学生综合素质的培养和创新能力的提升[4-6]。高分子化学是一门与时俱进的课程，高分子化学实验应该进一步体现这种发展趋势。因此，为了提高学生对高分子化学实验课程的热情与积极性，采用科研项目与高分子化学实验课程相结合的教学模式，不仅能够丰富实验教学内容，提高学生的实验技能和科研能力，也为培养出具有创新意识和创新思维的创新人才添砖加瓦。
1传统高分子化学实验教学中的问题
传统的高分子化学实验教学模式一般是固定的，即教师讲解理论知识与实验操作示范、学生根据教材的实验目的和老师的要求进行程序化操作、学生课后撰写实验报告并交给老师、教师根据实验结果的优劣进行实验报告评分等。学生在这种教学模式下很少会对实验设计、实验过程和细节等进行思考与讨论。对大部分学生来说，只要最后的实验考核是合格的就足够了，因此学生们往往是抱着完成任务的态度做实验。这种实验教学模式虽然实现了对学生动手能力的锻炼，但是难以督促学生学以致用，导致理论课和实验课是完全分离开来的，难以结合在一起。另外，这种固定模式和程序化的实验课程，难以锻炼学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，更难以培养出具有创新意识和创新能力的人才。高分子化学的发展与变化日新月异，高分子化学实验也应该进一步体现这种变化趋势，从而使得学生们更加深入地理解高分子化学的与时俱进。然而，由于实验室资源与资金的缺乏，传统的高分子化学实验课程内容经常是几年都固定不变的，对学科的新发展、新知识、新变化没有吸收与提升。这种内容固定、操作按部就班的实验课程很难调动学生的积极主动性，更难以引起学生对高分子化学的热爱与兴趣。
2科研项目与高分子化学实验相结合
高校教师一般会以自己的研究领域为基础，进行相关科研项目的申报。这些科研项目相对于高分子化学实验来说，都是一些具有前瞻性和创新性的研究。因此，将高校教师的科研项目融入高分子化学实验教学，对高分子化学实验传统教学模式进行改革，具有重要的意义。
2.1科研项目融入高分子化学实验课堂的意义
高分子化学是一门与时俱进的课程。传统的高分子化学主要以传统高分子材料如塑料、橡胶、纤维素、涂料等为主，相应的高分子化学实验也是以合成或改性传统高分子材料为主。随着高分子科学的发展，高分子化学领域的新材料层出不穷，这不仅体现在生活、军事、工业等领域的新型功能材料。在科研项目中，高分子化学材料的应用也得到了广泛的关注与认可，高分子化学领域的科研项目在化学领域的教师中占有较大的比重。在教师的科研项目中，涉及到的高分子化学材料通常具有较好的新颖性。因此，将科研项目的内容融入高分子化学实验课堂，不仅能够丰富高分子化学实验的教学内容，提高学生对实验的兴趣和积极主动性，而且能够培养学生的科研能力和科研思维。同时，教师也可能从学生们的思考与讨论中，获得新的想法。
2.2科研项目融入高分子化学实验课堂的方法
高分子化学实验的时间一般比较长。在等待的过程中，学生基本是在聊天，有的学生甚至在打游戏，很少有同学利用这个时间对实验进行思考或者讨论。这不仅浪费了宝贵的学习时间，而且不利于实验的开展。即使后面实验出现了问题，学生也不会花费过多的时间去寻找原因。因此，老师可以利用学生在等待实验的过程中，将科研项目中较为简单且与实验有联系的部分拿出来与学生讨论。首先，将教师科研项目中与实验相关的内容拿给学生分组讨论，通过与自己的实验比较分析，并结合理论课程和实验课程知识，让学生提出问题。进一步，根据提出的问题，让学生先自己进行分析，得出结论后与老师进行讨论。然后，老师根据学生的讨论情况，引导学生提出解决问题的方法。最后，根据以上讨论的内容，鼓励学生进行进一步的创新，并鼓励感兴趣的学生利用课后时间进入教师所在实验室进行深入的探索与研究。例如，传统高分子化学实验中，有一部分实验内容是“甲基丙烯酸甲酯的本体聚合”，如果老师的科研项目中有涉及到甲基丙烯酸甲酯或者本体聚合的内容，就可以拿出来与学生进行讨论，引导学生进行实验课堂之外的新思考。通过“提出问题-分析问题-解决问题-创新实践”这一过程，锻炼学生的创新思维和科研意识，为将来进入实验室进行毕业论文课题研究或科研项目研究打下良好的基础。
2.3将科研项目内容融入高分子化学实验教学中
高分子化学实验教学，一般会有多个老师负责。每位老师都有自己的研究领域或专技特长。高分子学科之所以发展如此迅速，其中很重要的一个原因是其具有比较强的应用性。因此，根据带教老师的研究领域，可以对现有的一些高分子实验进行改进。例如，在“双酚A环氧树脂的制备”实验中，主要内容是环氧树脂的制备和环氧值的测定，而没有涉及到环氧树脂的应用。如果带教老师的研究领域和科研项目与环氧树脂相关，可以根据自己的科研项目内容，在与其他带教老师及实验中心讨论后，适当增加实验内容及应用。例如，可以增加不同制备时间下环氧树脂的制备实验，研究不同反应时间对环氧值的影响。同时，将具有不同环氧值的环氧树脂进行粘结实验，研究反应时间对环氧树脂粘结性能的影响。这种将科研项目内容与高分子实验课程相结合的方式，不仅保留了经典高分子化学实验的内容，同时丰富了实验课程的内容和方式，改变了传统高分子化学实验内容一层不变的局面。此外，这种目的导向性的高分子化学实验内容，容易引起学生的思考与兴趣，对于培养学生的科研思维和创新意识具有重要意义。
2.4将科研项目的资源与高分子化学实验共享
由于资金或平台的限制，大学生的高分子化学实验课程往往只进行最基础的研究，学生缺少进一步深入探索的机会与平台。而许多高校教师一般都有自己的科研资源或平台，因此，可以利用高校教师的实验室资源和平台，为那些对课程实验内容感兴趣的学生提供进一步研究的机会。例如，在“线性酚醛树脂的制备”实验中，主要内容是线性酚醛树脂的制备和固化，没有涉及到酚醛树脂的物理化学性能。众所周知，酚醛树脂的耐热性、拉伸性能、耐压性等影响了酚醛树脂的应用。尽管这些性质属于高分子物理领域范畴，但却是研究酚醛树脂必不可少的内容。因此，该实验课程结束后，可以带领对酚醛树脂感兴趣的同学，进入研究酚醛树脂教师的实验室。将学生实验得到的产品进行进一步的分析与研究，并要求学生提交相关的实验报告和心得体会。通过这种方式，不仅能够丰富实验教学内容、增强学生对实验的理解与认识、激发学生对实验的兴趣，还能够帮助对科研感兴趣的同学提前了解和掌握一些实验内容与技术，为将来进入实验室开展科研项目工作打下基础。
2.5鼓励学生将高分子化学实验内容拓展为大学生创新研究项目
目前贵州多所高校面向本科生开展了多种大学生创新研究项目，例如大学生开放性实验、“互联网+”项目、创新创业项目、创新计划等。这些项目的开展，离不开教师科研项目与平台的支持。在高分子化学实验课堂上，教师通过将科研项目与高分子化学实验相结合，鼓励学生对自己的实验进行思考与创新，提出自己的想法与观点。由于大学生专业知识和专业技能尚有不足，他们提出的想法往往还有所欠缺。教师可以通过上述提出的“提出问题-分析问题-解决问题-创新实践”模式，与学生进行深入讨论，直至最终确定出比较可行的思路和方案。大学生创新项目，一般要求学生具有一定的实验基础和创新能力，且申请的项目要有一定的新颖性，这就要求在培养学生的实验技能和创新思维方面下功夫。将大学教师的科研项目与高分子化学实验结合起来，可以更好地培养学生的科研素养与科研思维，有助于学生将实验内容拓展为创新研究项目。
【关键词】高分子化学；双语教学；教学改革；科研导向
随着人类文明的进步与社会经济生活的发展，能源危机、人类重大疾病相关问题、环境问题等一系列对全球造成影响的科学技术问题的出现使得化学学科、特别是高分子学科成为所有学科的中心学科。例如，基于共轭聚合物半导体材料的有机发光二极管、场效应晶体管和聚合物太阳电池等最新的科研成果将成为未来社会生活中主要的半导体元器件；高分子药物的出现将能够很大程度上对药物释放、药物靶向性等方面进行控制而不需要增加更多的临床药物试验；生物医用高分子在改善人类生活质量方面更是意义非凡。而各种塑料、纤维、橡胶、涂料、粘合剂等高分子材料更是关系到人们衣、食、住、行的方方面面。可以说，现代人的生活已经离不开高分子化学和高分子材料。因此，对高分子科学的研究越来越受到国内外学者的关注。
高分子科学的诞生源于高分子合成化学，其基本概念源自于有机化学、物理化学等化学、材料学科，这种情况导致我国现有的高分子科学领域从业人员来源多样。其中，从本科阶段即接受高分子化学教育的比例依然很低，很多从事高分子材料、高分子化学、高分子物理、高分子工程等领域研究的人员本科主修为无机化学、物理化学、有机化学、材料学等专业。一定程度上，这些研究人员存在对高分子化学体系缺乏系统认知的可能。在我国高等学校进行高分子化学教学教育活动，是提高我国现有的高分子科学领域的从业人员基本素养与技能、促进我国高分子科学发展、壮大的重要途径。
近年来，高等学校为主导的国家级或省级“协同创新中心”的设置，使我国高等学校进入新一轮的由教学型（教学科研型）大学向科研型大学转变的历程中。为快速实现这种转变，培养高层次、研究型的高分子科学领域人才愈发显得必要和重要。目前，主要的国际学术会议、顶级国际学术期刊均以英语为主。通过学术会议、、论文检索等在这些国际知名的学术舞台上进行高分子方面学术活动与信息交流，观察国际高分子学科的发展动向，无疑是我国高分子学科跟进国际学术发展步伐和超越世界学术水平的基本条件。为此，我们必须建立培养能够熟练使用英语进行高分子化学相关学科听、说、读、写应用的国际性专业人才的教育体制和培养机制，强化我国高分子方面的科技队伍建设。换言之，在本科阶段开展高分子化学双语教学，为培养具有国际化交流能力的研究生和高层次高分子科学从业者，对我国高分子学科的发展具有非常重要的意义。
在教学实践中，我们发现完善教学内容，教学方式与手段，通过激发学生学习兴趣和专业兴趣，能克服其对双语教学中英文的畏惧和排斥都有益处；制作精减的英文讲义、多媒体课件深入研制等方法和措施的实施，安排学习英文讲座视频等都有利于双语课程的讲授。
3）利用视频和录像内容辅助教学。制作教学录音和录像，给学生共享，让学生课下可以继续观摩课堂内容，培养其听和说的能力。不断构建新的新的本科双语教育模式，使本科生能从双语教学过程中分享课程教育国际化的机会，从中受益，并获得在其他场所不能获得的实践和能力锻炼，从而提高整体素质、创新意识及综合能力。安排学生参加国际学术会议，到场听取英语母语国家的专家汇报，同时录制会议报告录像和录音。
4）组织学生检索高分子化学基础理论相关英文文献、制作课件，并互相评阅，提升学生使用英文交流的能力。从科研的角度让学生体会双语教学“重点在读懂、其次在会写，然后是能听懂和能说”的含义。
5）对于课堂教学效果的考察采用按照学习内容分段考核，并以英文形式呈现。例如，逐步聚合及其原理和聚酯、聚酰胺放在一起考核；自由基聚合物及其原理和实施方法一起考核；工程塑料、天然产物、环境污染和降解与稳定化放在一起考核等。这样的做法，让授课内容的排列更加紧凑，也让学生更好的把握知识点的相关性。
6）强调背景预备知识积累，强化双语教学对其他相关化学课程的关联性，培养学生专业英语综合素养，以期对学生阅读英文文献、其他相关英文课程教科书有所裨益。
总之，在过去几年的高分子化学双语教学中，我们通过合理的教学改革措施的使用，提高教学质量和教学效果，为将来这些接受良好英语授课培养的学生进入科研岗位，从事研究生学习打下良好的基础。当然，这些方法也有继续改进的空间，我们也将继续进行深入研究与探索，总结经验，探索培养具有创新意识和创造能力的高分子科学人才的新思路和新方法。
【参考文献】
[2]许一婷，戴李宗.关于《高分子化学》课程教学的几点思考[J].广东化工，2008 （8）：165-167.
[3]李丽.多媒体在高分子教学中的应用[J].高分子通报，2006（2）：64-69.
[4]刘国勤，黄芳，刘天娥.《高分子材料》课程改革探讨[J].河南科技，2008（2）：6-26.
[5]王家喜.高分子化学教学改革初探[J].化学试剂，2009（4）：307-309.
[7]邹汉涛，刘晓洪，黄年华，等.《高分子化学》教学方法的探讨[J].武汉科技学院学报，2009（3）：58～60.
论文摘要：高分子化学是研究高分子化合物的合成、化学反应、物理化学、物理、加工成型、应用等方面的一门新兴的综合性学科。那么，高分子化学具体内容及高分子与生活、高科技的发展关系如何呢？以下作简单介绍。
人类从一开始即与高分子有密切关系，自然界的动植物包括人体本身，就是以高分子为主要成分而构成的，这些高分子早已被用作原料来制造生产工具和生活资料。人类的主要食物如淀粉、蛋白质等，也都是高分子。只是到了工业上大量合成高分子并得到重要应用以后，这些人工合成的化合物，才取得高分子化合物这个名称。但提到合成高分子材料（聚合物）的应用与发展，人们在想到它们极大地方便我们的生活的同时，很多人会想到“白色污染”，甚至将水污染、大气污染等各种环境问题的产生怪罪于高分子，这说明他们对高分子并不十分了解。当今社会高分子的功用无处不在，而人们认识高分子时，往往忽略了它带给人类生活的巨大变化和种种利益，不了解它为人类文明做出的贡献是巨大的。
一、高分子化学的内涵
1．何为高分子化学
顾名思义，高分子就是相对分子质量很高的分子，它是高分子化合物的简称。高分子化合物，又称聚合物或高聚物，是结构上由重复单元（低分子化合物—单体）连接而成的高相对分子质量化合物。高分子的相对分子质量非常的大，小到几千，大到几百万、上千万的都有。我们有时将相对分子质量较低的高分子化合物叫低聚物。高分子化学作为化学的一个分支，同样也是从事制造和研究分子的科学，但其制造和研究的对象都是大分子，即由若干个原子按一定规律重复地连接成具有成千上万甚至上百万质量的、最大伸直长度可达毫米量级的长链分子，称为高分子、大分子或聚合物。
2．高相对分子质量与高强度
相对分子质量和物质的性质是密切相关的，是决定物质性质的一个重要因素。只有相对分子质量高的化合物才有一定的机械力学性能，才能作为材料使用。例如乙烷、辛烷、廿烷、聚乙烯、超高分子量聚乙烯，都是直链的烷烃化合物，但是分子量变化很大，其机械力学性能因而也有极大的区别。
3．高分子科学的主要内容
既然高分子化学是制造和研究大分子的科学，对大分子的反应和方法的研究，显然是高分子化学最基本的研究内容。高分子科学不仅是研究化学问题，也是一门系统的科学。高分子科学的主要内容有：如何将低分子化合物连
接成高分子化合物，即聚合反应的研究。高分子化合物的结构与性质关系。不同性质的高分子，其结构必然是不同的。为了得到不同性质的高分子，就要去合成具有特殊结构的高分子。
二、高分子材料化学的应用
材料是人类社会文明发展阶段的标志，是人类赖以生存和发展的物质基础。它是指经过某种加工，具有一定结构、组分和性能，并可应用于一定用途的物质。上世纪半导体硅、高集成芯片、高分子材料的出现和广泛应用，把人类由工业社会推向信息和知识经济社会。可以说某一种新材料的问世及其应用，往往会引起人类社会的重大变革，材料是人类文明的重要标志。如果说现在人人离不开高分子材料，家家离不开高分子材料，处处离不开高分子材料，是一点也不过分的。高分子化合物的最主要的应用是以高分子材料的形式出现的，高分子材料包括了塑料、纤维、橡胶三大传统合成材料，另外许多精细化工材料也都是高分子材料。
第一，塑料：一类是通用塑料，如容器、管道、家具、薄膜、鞋底与泡沫塑料等等；另一类叫工程塑料，其强度大，如汽车零部件、保险杠、洗衣机内的滚筒、电器的外壳等。
第二，纤维：人们开发出聚酯、尼龙、腈纶、维尼纶等高分子化合物，通过不同的加工，生产出了各种纤维制品，极大地满足着人类的需要。
第三，橡胶：天然橡胶的种类和品质都受到很大的限制，于是科学家们不断开发出了各种人造橡胶，如丁苯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶、氟橡胶、硅橡胶等。
第四，精细化工：比如使得我们的世界变得丰富多彩的各种涂料产品，如家具漆、内外墙乳胶漆、汽车漆、飞机漆等。女孩子用的指甲油，使牙齿变白的增白剂也都是涂料。还有万能胶、建筑用胶、医用胶、结构胶等黏合剂，以及各种吸水树脂等都是高分子产品。
三、高分子化学与高科技的结合
当今社会，人们将能源、信息和材料并列为新科技革命的三大支柱，而材料又是能源和信息发展的物质基础。自从合成有机高分子材料的那一天起，人们始终在不断地研究、开发性能更优异、应用更广泛的新型材料，来满足计算机、光导纤维、激光、生物工程、海洋工程、空间工程和机械工业等尖端技术发展的需要。高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向发展，出现了许多产量低、价格高、性能优异的新型高分子材料。
随着生产和科学技术的发展，许多具有特殊功能的高分子材料也不断涌现出来，如分离材料、光电材料、磁性材料、生物医用材料、光敏材料、非线性光学材料等等。功能高分子材料是高分子材料中最活跃的领域，下面简单介绍特种高分子材料：功能高分子是指当有外部刺激时，能通过化学或物理的方法做出相应反应的高分子材料；高性能高分子则是对外力有特别强的抵抗能力的高分子材料。它们都属于特种高分子材料的范畴；特种高分子材料是指带有特殊物理、力学、化学性质和功能的高分子材料，其性能和特征都大大超出了原有通用高分子材料（化学纤维、塑料、橡胶、油漆涂料、粘合剂）的范畴。
第一，力学功能材料：强化功能材料，如超高强材料、高结晶材料等；)弹性功能材料，如热塑性弹性体等。
第二，化学功能材料：分离功能材料，如分离膜、离子交换树脂、高分子络合物等；反应功能材料，如高分子催化剂、高分子试剂；生物功能材料，如固定化酶、生物反应器等。
第三，生物化学功能材料：人工脏器用材料，如人工肾、人工心肺等；高分子药物，如药物活性高分子、缓释性高分子药物、高分子农药等；生物分解材料，如可降解性高分子材料等。
可以预计，在今后很长的历史时期中，特种与功能高分子材料研究将代表了高分子材料发展的主要方向。
四、高分子化学的可持续发展
研究高分子合成材料的环境同化，增加循环使用和再生使用，减少对环境的污染乃至用高分子合成材料治理环境污染，也是21世纪中高分子材料能否得到长足发展的关键问题之一。比如利用植物或微生物进行有实用价值的高分子的合成，在环境友好的水或二氧化碳等化学介质中进行化学合成，探索用前面提到的化学或物理合成的方法合成新概念上的可生物降解高分子，以及用合成高分子来处理污水和毒物，研究合成高分子与生态的相互作用，达到高分子材料与生态环境的和谐等。显然这些都是属于21世纪应当开展的绿色化学过程和材料的研究范畴。
参考文献
[关键词]高分子化学、教学实践、教学体会
中图分类号：O63-4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）21-0235-01
近年来，随着科学技术的不断进步和发展，高分子科学与物理、工程、材料、生物、医药以及信息等众多学科知识相互渗透、相互交叉，密不可分。作为高分子材料专业的基础专业课的高分子化学课程，与无机化学、有机化学、物理化学和分析化学并称为“五大化学”，已经被大多数理工科、师范类高校作为化学相关专业学生的必修课或是选修课。它以有机合成为基础，与化工原理、数学等学科紧密联系，其中包含了诸多的概念、反应推理，内容多，抽象难懂、学习难度大，同学们普遍反映较为枯燥，因此如何上好高分子化学这门课，提高同学们的学习兴趣，产生强烈的求知欲，变被动学习为主动学习，是我们教师在课程教学过程中面临的首要问题。针对以上问题，作者经过几年的教学实践、积累和探索，调动了学生的学习积极性，有效的提高了《高分子化学》课程的教学质量，取得了较好的教学效果。
一、注重绪论课的教学
第一堂课通常是老师简单的介绍本课程需要学习的内容以及一些要求后，就迫不及待的开始讲授教学内容，而作为一名讲授高分子化学课的主讲教师，发现高分子化学绪论课对于调动学生学习的积极性和主动性具有非常好的效果，能极大的激发学生学习本课程的兴趣。由于同学们对诺贝尔奖都具有极大的兴趣，首先，以专题形式介绍获得诺贝尔奖的高分子科学家的学术贡献，学习高分子学科的发展史，从而认识科学和科技的进步和发展，从1920年德国Staudinger发表了“ 论聚合 ”的论文，高分子概念的确立；50年代Zigeler和Natta发明配位聚合催化剂，解决了丙烯难以聚合的问题，使石油裂解产物得到充分利用，对化工业的贡献巨大；80年代麦克德尔米德发明导电高分子，直到现在功能高分子得到大力发展。同时，通过举例介绍高分子科学在工业、农业、国防、航空航天、能源、环境、建筑、生物医药以及日常生活中的广泛应用，让学生充分认识到高分子与我们的生活和国民经济的密切关系。如应用可降解的聚乳酸作为手术缝合线，可进行自降解吸收而不必进行拆线；应用在航空航天及国防上的各种特种高分子材料，以及现在我们日用的食品保险膜、塑料袋，所穿的衣服材质涤纶、尼龙和聚酯纤维等全都是高分子材料。使学生清楚的认识到高分子材料与人民的生活、工业生产都是息息相关，从而认识到高分子化学的重要性，极大的激发了学生的学习兴趣。
二、优化教学课程内容
高分子化学是以聚合反应和聚合物化学反应的机理和动力学为主线，主要包括高分子的基本概念、聚合物分类、逐步聚合、自由基聚合以及离子聚合方法等主要内容。在教学中，由于课时以及一些客观原因，不可能对全部的内容进行详细的讲解，因此需对高分子化学的课程内容进行调整、重组和优化，更好的完善教学内容体系。首先，保证基本原理、基本概念的讲解，其中，对传统经典的高分子理论即：高分子的基本概念、逐步聚合、自由基聚合以及自由基共聚进行重点讲解。例如，在讲授自由基聚合的时候，需重点讲授聚合机理和热力学、聚合速率及动力学和聚合度及其分布等内容，其中的阻聚、缓聚等内容作简单介绍就可。同时在授课过程中不拘泥于教材内容的排序，注重对各知识点进行重组和精炼，兼顾高分子化学最新的科技进展，适当增加最新的研究成果和研究热点的教学比例：如活性自由基聚合、ATRP聚合、RAFT聚合、生物医用高分子、超支化高分子、自组装高分子等内容的讲解，开阔学生的知识视野，从而提高学生的学习兴趣和主观能动性；做到重点突出，主次分明，在有限的学时分配中提高教学效率，改善教学效果。
三、教学方式的多样化
高分子化学有“ 五多” 的特点： 内容多、概念多、头绪多、关系多、数学推导多。由于高分子化学很多抽象的概念和理论，如果都是采取以老师在台上从头讲到尾的“填鸭”式教学方式，学生听课感觉枯燥，凭空想像难以理解。因而在讲课方式上采取形式的多样化来激发学生的学习兴趣：一、运用多媒体中图片、文字、声音和动画等方式来辅助教学，使一些抽象难以理解的概念形象、直观，生动、具体化，让学生易于理解和学习，从而提高教学效果；二、有意识地运用互动式教学，避免照本宣科，像有些认知性的章节采取让学生分成小组，课下一起准备PPT，课上让小组派代表来讲课；讲解公式推导的时候，让学生参与进来，和老师一起推导演算；激发学生参与教学的积极性，拉近老师与学生的距离，活跃课堂气氛，激发学生学习的兴趣，提高高分子化学的教学质量；除此之外，邀请本校从事高分子方向研究的老师来给学生就高分子科研的最新进展与动态做专题报告；三、以信息技术的迅猛发展为代表的网络时代已经来临，因此互连网技术在教学中的积极运用有着非比寻常的意义。因此，教师可以充分利用互联网工具，将电子教案、教学课件在校内的教学论坛上，通过高度的资源共享，让学生能随时查阅学习，发挥网络辅助教学快捷的优点。与此同时，授课教师将自己的电子邮件和QQ号公布给学生，当学生学习上碰到问题和困难时能及时快捷的与教师进行沟通交流，从而促进教学效果，调动学生学习的主动性和积极性。
四、教师自身专业知识水平的提高
作为一名主讲教师，在这科技进步日新月异的时代，一个老师要想使自己的专业知识不陈腐，能跟上科技的脚步，在课堂上能多给学生传授一些关于本专业的前沿知识和最新进展，激发学生的学习兴趣，自身的专业知识层次水平不断提升对于保证上课的质量是至关重要的。因而主讲教师可以从下面几个方面提高自己： 首先在上课之后需要多读专业文献，跟踪最新科研进展，把一些研究热点和前沿介绍给学生，利用学生对科研前沿的兴趣和热情来促进教学。同时，将本学院老师的科研研究工作或自身科研研究内容和最新进展与课程内容有机结合，如讲授聚合方法的时候，本人就自己的研究方向 “应用ATRP或RAFT可控聚合方法，合成一系列分子量可控的用于癌症治疗的功能性生物医用高分子材料” 拿到课堂上和学生讨论，进一步加强学生对 “活性可控高分子聚合“的理解，激发学生学习的积极性和科研热情；第二，教师同时需要多参加以促进科学发展、学术交流、课题研究等学术性话题为主题的学术会议；如每两年一度的高分子年会，了解高分子各领域的最新的研究动态，开阔眼界；并且现在每届高分子年会都有”关于高分子教育与学科发展的分会”主题，做报告的是高分子界的一些大牛和大家，对启发我们的教学和研究有非常大的帮助；除此之外，我们还需要多听一些名家名师的讲课，学习名家名师的讲课方法，找出差距，提高自身的教学水平。
作为一名在一线教学的任课教师，面对一群头脑活跃、求知率强、渴望新鲜事物的年轻大学生，我们在教学上需要不断的学习进步，推陈出新，激发学生的学习兴趣，培养学生的创新意识和创新能力，为培养优秀的创新人才不懈努力。
参考文献：
[1] 潘祖仁.高分子化学.第5版.北京：化学工业出版社，2011.
[2] 王槐三. 寇晓康.《高分子化学教程》[M]. 北京： 科学出版社，2002.
[3] 王国建.高分子通报，2012，（11）：97-100.
关键词：高分子化学及工艺学，教学改革，职业教育，学习兴趣培养
随着教育改革的深入与发展，中等职业教育正经受着巨大的冲击，尤其是高校的扩大招生，普高热的持续升温，致使中专招生出现滑坡，学生质量急剧下降。其中一部分学生基础较差，自卑心理强，缺乏足够的学习兴趣与信心。这一切给教学造成了很大的困难。面对无法选择适合教育的学生，只能选择适合学生的教育，笔者在高分子化学及工艺学教学中，正视教育对象的入学基础，以“求新、求变、求异”为原则，以“精选内容、淡化推导、加强应用、突出能力”为宗旨，进行了一系列的教学改革。
一、结合教学知识点进行环境与人文教育渗透
任何一个学科的发展史都是科学与人文紧密结合、共同发展的历史，通过学科发展史教育渗透人文教育不但能激发学生学习兴趣，同时还能达到教书育人的目的。笔者在高分子科学发展史的教学中，通过我国解放前后高分子学科及工业发展情况的对比比较来教育学生树立爱国精神。通过学科发展史上杰出科学家的感人事迹进行人文精神教育。如介绍高分子科学始祖---Staudinger的大分子学说以及科学史上有关高分子的概念的争论，加强学生对高分子概念的学习兴趣，同时通过科学家对真理的弃而不舍的追求精神感染学生，激发学生的学习热情。再比如介绍2000年高分子科学界诺贝尔得主白川英树等科学家在科学探索中的合作精神，让学生明白当今世界科技发展之快，社会更需要懂得合作精神的人才，借此培养学生的团结协作意识。这样的事例还很多，这儿就不一一列举了。
再者就是密切结合教学知识点进行环境教育渗透。比如结合废旧高分子材料回收利用的教学，笔者补充介绍了高分子材料废弃物的利用至少有两个基本意义，其一是解决环境污染问题，保护人类赖以生存的唯一的地球；其二是充分利用自然资源。高分子合成材料的单体主要来自石油。与其他自然资源一样，从长远看石油等资源不会“取之不尽，用之不竭”。人们必须采取积极手段，不仅必要而且可能做到“变废为宝”。在教学中结合废旧高分子材料资源利用问题，导入环境保护意识，导入生态平衡观点，导入可持续发展思想是培养学生环境意识的重要环节。免费论文。针对环境教育渗透笔者专门撰写有论文详细介绍如何与教学紧密结合，这里也就不再多废笔墨。
教学实践证明，结合教学知识点进行环境与人文教育渗透，不仅起到了教书育人的作用，还对培养学生的学习兴趣起到很好的推进作用。
二、 对课程内容进行归纳和调整
为保证在规定的学时内完成教学任务，除采用多媒体方式授课以外，还对目前教材中的内容进行归纳和调整。
首先是绪论部分，“绪论”，说白了，就是每门课的开场白，俗话说：“王婆卖瓜，自卖自夸”。这种“吹嘘”是必要的，关键在于怎样在“第一次课”中把它吹响、吹好，以便把学生的注意力、学习精力抓过来。调动起学生的学习兴趣。心理学研究表明，学生的学习成绩与学习兴趣水平有显著相关。高水平的学习兴趣，产生较大的学习动力，使学生积极朝向学习活动，为取得优异成绩创造条件。而优异的学习成绩又可提高学生的学习兴趣，在学习活动中产生积极愉快的情绪体验。学习兴趣与学习成绩是相互影响的。在教学活动中，教育者要注意培养学生的学习兴趣，使学生成绩与学习兴趣互为促进，达成良性循环。我们正处于e时代，信息来源广，如何唤起学生对课程内容的兴趣并投入时间和注意力，值得授课者思量，而笔者以为仅有丰富的内容是不够的。心理学家皮亚杰强调，在教育中应特别重视兴趣的诱发，因为认识是一种主动积极的不间断的建构活动，不断建构自己的智力与思维能力。教育的目标之一就是使学生能够去主动自发地学习，就必须创设情景和条件，诱发学生的学习兴趣，激发起求知欲和好奇心。因此，在绪论教学中，在选择教育内容上要挑选有代表性的、新颖的材料。于是笔者将教材中的绪论与第六章聚合物结构与性能的内容进行了整合，绪论课只介绍学生认识高分子与高分子材料和高分子科学发展概况，让学生对生活中的大量高分子材料有感性的认识，而将绪论中有关聚合物的基本概念、高分子链的形态结构等理论性知识与第六章的聚合物的结构与性能整合在一起作为第一章高分子基础知识进行介绍。在高分子基础知识学习章节中安排了高分子科学术语及基本概念（包括单体、高分子链的相关术语、高分子链形态的相关术语、重复单元、结构单元、单体单元、聚合度、分子量及分子量分布、聚合物结构式及聚合反应方程式的书写规范等内容）、聚合物结构与性能（主要介绍聚合物的结构层次、聚合物的宏观状态以及聚合物结构与性能的关系）以及聚合物形成反应与聚合实施方法等内容。免费论文。从而达到从感性认识上升到理性认识，从生活中来，又回到实践中去，使学生感到学得实在，学有实用。免费论文。
其次是聚合反应部分，在讲授时以聚合反应机理为主线安排各项内容，先讲连锁聚合的典型代表自由基聚合，再对比介绍逐步聚合，主要是自由基聚合与线型缩聚的对比，最后介绍聚合物的化学反应。在聚合反应教学中，有许多基本概念、原理相似或相关；许多种类聚合物的结构、性质、制法、用途也相似或相关，在学习中容易混淆。通过引导学生对这些易混淆的知识进行比较归纳，同中求异，异中求同，就能使知识的理解更准确、更全面、更深刻。同时为了节省教学时间，达到职业教育“够用、实用、会用”的要求还减去一些理论推导工作，增加一些应用知识的介绍，与生活中所了解到的大量高分子材料品种对上号。比如，在高分子的分子量控制，动力学方程的建立等章节中多处出现一些类似的数学推导，在课堂上进行讲解需要大量课时。通过多年的实践，把详细的数学推导以参考文献的方式介绍给学生让有兴趣的、数理基础好的学生去自修。这不仅满足对丰富的高分子化学理论知识内容的要求，也满足了学有余力的学生需求，同时，这对鼓励自学、培养学习的能力和素质也是有益的。
最后是工艺部分，这部分在于编写的教材中是两章的内容，一章为合成工艺，一章是加工工艺。在具体教学中为了节省学时数，笔者也进行了适度的增减和调整。在教学中抓住四种聚合方法和典型的产品进行教学，比如介绍本体聚合方法，接着就介绍乙烯高压气相本体聚合及其加工应用，以此为代表说明塑料的加工；介绍溶液聚合方法后笔者删减了教材中丁二烯的配位溶液聚合，而是增加了醋酸乙烯酯溶液聚合并醇解、再缩醛化制维尼纶的工艺，借此说明纤维的加工。再就是采用比较对比的方法介绍悬浮聚合和乳液聚合，以丁苯橡胶的生产为例说明橡胶的合成和加工工艺。教学实践证明，将原本两章的内容变为一章进行组织教学，即节省教学时数，又具体形象，使学生易于接受。
三、 采用多媒体授课
制作与教材配套的电子教案及课件，已在2002和2003级学生中试用，这样不仅可以节约大量板书的时间，而且电子课件能做到图文并茂、生动直观，大大丰富了课程的信息量，从而提高了学生的学习兴趣和注意力，使学生积极主动地获取知识。电子课件除信息量大、形象、直观、准确外，可以根据需要随时切换到化工生产现场，既延伸了课堂又增强了课堂说服力，使同学们真切地感受到理论来源于实际，又对实际有明确指导意义，认识到知识的价值和意义，因而对创新充满激情。
四、 增加教学的实验环节，建立一套合理的实验教学考核方法
高分子实验是《高分子化学及工艺学》课程的重要组成部分。它不仅是为了强化所学的理论知识，更重要的是通过实验可以训练学生科学实验的方法和技能；培养学生的动手能力、分析问题和解决问题的能力。因此，尽管教学学时数和实验条件有限，笔者仍创设条件开设了有机玻璃、酚醛树脂、尿醛树脂、乙酸乙烯酯乳液聚合及聚乙烯醇缩甲醛--胶水的制备实验。通过实验让学生比较两大类型的聚合反应的特点，感悟高分子化学反应的特征，比空洞的理论说教效果好得多。在课程实验过程中，还可利用操作间隙与同学们讨论相关原理、技术、知识、经验和安全等方面的问题，及时、有意义地了解学生对知识掌握的兴趣，准确地把握学生在理论联系实际、动手能力和创造性思维方面的能力，有的放矢地去指出他们的不足之处。
为了避免实验设备有限，一部分学生赶马混骡，还建立了一套合理的实验教学考核方法，把实验考核安排在各类实验中进行，着重考查学生基本操作与基本技能训练的效果，考核学生掌握知识和运用知识能力以及观察分析和判断实验现象的能力，具体做法可从以下四方面考核学生的实验成绩：实验预习(15％ )。要求学生在实验前认真作好预习报告，了解和掌握实验原理、步骤和注意事项；实验前提问口试（15％ ）。及时检测学生预习实验情况，不合格不予准许实验；实验操作(40％)。要求在教师的指导下，能正确地使用仪器，正确地掌握实验操作基本技术；实验报告(20 )。要求学生做完实验后，对实验数据进行认真处理，解释实验现象，并对相关实验的思考题进行认真回答；实验作风、卫生、纪律(10 )。要求实验过程中保持安静、专心实验。其中实验报告除了考查学生所写实验报告的规范性外，还着重考查了学生的分析讨论部分。看学生能否联系已经学过的理论和已掌握的知识技能，对实验结果、实验条件、实验的方法和技术等做出综合性的分析评价。对于有独特见解或有创新思维学生的实验报告，将给予“综合分析讨论附加分”，加以鼓励；而对于分析讨论一般的报告，则不建议给予高分。实践表明，这种考核方法能有效地促进学生认真对待实验的每个环节，从而使学生的各项实验技能得到更有效的训练和提高，还有利于培养学生认真、严谨、实事求是的科学态度。这些措施也有利于学生的观察能力、独立思考能力、综合分析能力和创新思维能力的提高。同时也有利于教师全面、客观、合理地评价学生的实验成绩。
参考文献：
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4.韩冬冰、王慧敏. 高分子材料概论 [M].北京： 中国石化出版社， 2003年
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传统的高分子化学实验为一些经典的验证性实验，教学内容步骤标准化、模式化，学生只能被动的接收，按方抓药，无须动脑思考、分析。这种教学方式的优点是保证了实验教学的顺利进行，培养了学生基本的实验技能和熟悉实验仪器的操作，但对于学生动手能力、思考能力、团队协作能力、研究能力的培养效果甚微。这种实验教学方式不利于培养学生的科学精神、分析解决问题的能力和创新能力，且造成学生学习兴趣下降，使得实验课程“弱化”，而把大部分的时间放在了帮助学生获取知识和记忆知识上，忽略了实验课程在整个大学教育过程中的重要性和必要性。导致学生到大四毕业论文环节，则充分暴露了学生实验操作不规范、实验技能较差、实验意识薄弱、科学研究精神欠缺等缺点。很多教师已经认识到了传统实验课程的缺点和局限性，也提出了很多的教学改革方法，其中包括了研究性高分子化学实验课程。研究性高分子化学实验课程让学生参与了实验配方设计、实验的实施，实验结果的分析讨论，突出了学生作为课堂主体，教师辅助学生完成实验课程，提高课堂上教师与学生的互动，活跃了课堂气氛，激发了学生的兴趣，有利于学生深化理论知识的理解，充分锻炼动手能力、综合分析能力、科学研究能力，为学生的综合全面发展奠定坚实的基础。现有文献虽然充分论述了研究性实验的优点和作用，但尚没有文献从备课到实施、总结、详细论述研究性实验的实验方案和实施方法。张玉琦等提出了在实验课程中增设研究性实验，并结合聚合物微球乳液实验项目提出了新的实验内容，但没有详细地叙述如何设计并实施该实验。张晓云提出了将研究性实验替代基础验证性实验，并简单的介绍了《丙烯酰胺的水溶液聚合》实验的做法，也没有详细深入的分析、研究和介绍各环节的实施方法与注意事项。胡先海等详细介绍了在高分子化学实验教学中采用研究性学习需要采用的几种研究方式，并详细解读了各种研究方式的优点。但这些研究方式可能无法在一个实验中全部应用。不同的实验采用的研究方法也不同。但文献未结合某个实验详细介绍研究性实验设计及实施方案。本文根据作者理念和文献报道的关于研究性实验的理论，结合具体的高分子化学实验《有机玻璃的制备》，详细论述了该高分子化学实验如何设计成研究性实验，介绍各环节需要做的工作及其作用。
2研究性实验设计和实施
2．1实验准备
根据对研究性实验的理念和理解，从充分调动学生学习兴趣，让学生参与每一个教学环节，体现学生学习主体的目标出发，教师从软件和硬件上准备实验。对于《有机玻璃制备》实验，教师需要根据四大聚合方法之一的本体聚合理论知识，分析该实验方案中各实验参数是否可变？可变范围为多少？变化后对实验过程其他参数、实验现象、实验结果是否有影响。各实验参数之间具有一定的关联性，例如其它条件一致，反应温度降低，反应时间则会延长，或引发剂用量越低，反应时间越长。在设计实验时，需要注意到各参数之间的相互关联性。根据实验参数是否可变，修改指导书内容，将可变的实验参数空白。在上课之前，要求学生根据已学的理论知识，并查找相关文献资料，初步确定自己的实验参数。在动手做实验之间，教师和学生讨论相关参数的可行性，学生需说明采用这个数据的理由和依据。通过上述准备工作，教师能够更好地指导学生实验参数的制定，对于学生定的不合理实验参数具有一定的预测。有利于在课程中，顺利完成实验参数的探讨和设计环节。学生通过参与上述实验参数的设计，对该实验的理论知识进一步进行了复习，对实验原理把握更加准确，充分理解各原料作用和各实验参数内在含义。同时，有利于促进学生的自主学习、自主思考、独立研究能力和查阅文献等科学研究基础功底，为后续该实验的顺利开展、大四本科毕业环节的顺利进行，以及今后工作打下良好的基础。
2．2实验预演
为了使教师对不同参数下的实验进程和实验现象有一个整体的把握，教师需要对不同参数下的实验进行预演，把握各参数之间的关系，更好的指导学生实验参数的设定，并进行理论指导。但是，由于高分子化学的特殊性，实验条件存在一定的变化范围，加上可变的实验参数较多，因此，可设计出的配方数较多。在预演环节，教师不可能对所有参数的实验进行预演，为了对实验进行具有一个清晰、整体的把握，对预期的上下限参数实验进行预演，并根据实验能否进行、实验现象是否明显、实验所需时间是否在课时内，实验是否存在一定的危险性等，调整各参数的上下限范围，防止实验的不可进行和危险性实验的发生。在《有机玻璃制备》实验中，从理论分析来说，反应温度越低，引发剂用量越低，聚合反应速率越慢，当低至一定程度时，反应有可能无法进行，因此需要对低温、低引发剂条件下的实验进行预演，掌握该条件下，各步反应所需的时间和实验现象。相反，当反应温度较高，引发剂用量较多时，反应速率越快。由于该实验为放热反应，反应速率过快，会导致爆聚现象的发生，因此需要对高温、高引发剂含量的实验条件进行预演。为了对不同条件下的实验进程和实验参数有良好的把握，需要对中等条件的实验进行预演，比较低温、低引发剂，高温、高引发剂和中温、中等含量引发剂的实验进程和实验现象有何不同。根据实验预演结果、实验课时的安排、硬件条件等客观因素，修改实验参数范围，以便于更好的指导学生实验参数的设定。经过实验预演步骤，教师对各实验参数下的实验进程和实验步骤做到了心中有数，对整个实验进行能够起到良好的指导作用。
2．3学生预习
作为学习的主体，需要对整个实验内容进行预习，联系理论知识，对整个实验的操作过程和基础理论知识有一个基础的了解。并罗列操作和理论问题，方便在课堂上解决，加深对知识的理解和掌握。在提高动手能力的同时，实现理论与实践的结合。教师的一切努力，只为学生能够掌握知识，提高动手能力，锻炼学生理论联系实际，提高解决问题的科研能力。教师在力所能及的范围内，提高学生的学习积极性，但如果学生不配合，教师努力的效果就会大打折扣。因此，学生预习实验内容是非常重要的，为后续实验课程的开展奠定基础。对于《有机玻璃制备》实验，学生在预习过程中，需要做好以下几方面的内容：
（1）该实验的基本原理；
（2）实验的操作过程；
（3）操作和理论上存在的问题；
（4）根据理论知识和查阅文献，初步确定本组实验参数。这一步需要小组学生团结协作，共同确定。经过预习，学生复习了理论知识，初步掌握了实验的操作。并通过团队合作，提高了学生的协作精神，小组互通有无，共同提高。
2．4实验实施
实验的实施是整个实验课程的中心环节。优秀的实验方案设计，需要良好的实验实施才能实现最终的目的。因此，教师需要根据课时对每个环节进行细致的安排，确保实验的顺利进行以及学生对知识的掌握。根据前期的实验设计、准备、预演，实验的实施可按照以下步骤开展：
（1）教师介绍本次实验的内容，以及该实验设计的基础理论知识；
（2）从基础理论知识引出实验参数的设定，小组汇报本组实验参数及其设定理由，由同学讨论是否合适，教师引导，并最终确定参数；
（3）教师根据各组参数设定情况，有目的的引导各组学生参数的分布。尽量使各组实验参数具有一定的差异性，并具有不同的实验现象和实验结果；
（4）教师演示实验操作。对于特别需要注意的环节，则着重说明；
（5）学生操作实验；
（6）在实验实施过程中，由学生或教师提出问题，学生观察实验现象，通过理论与实际的结合，教师与学生互动探讨问题。对于《有机玻璃制备》实验过程中，可能出现的问题如下：
（1）在预聚过程中，锥形瓶为什么需要晃动？晃动频率不同，对结果是否有差异？措施：可以让一组学生尝试不晃动锥形瓶，观察现象。现象：出现爆聚。学生观察有机玻璃制备过程中的爆聚现象。解释：甲基丙烯酸甲酯聚合是一个放热反应，晃动锥形瓶主要是为了将反应热释放，并让单体流动，各处单体均匀聚合。晃动频率不同，主要影响散热及不同位置单体聚合程度的差异。晃动过慢也会出现爆聚。
（2）达到预聚的时间存在差异的原因是什么？解释：主要取决于引发剂的用量及预聚合温度。引发剂用量较多、聚合温度越高，完成预聚时间就越短。反之，时间越长。
（3）在灌模时，产生气泡的原因是什么？如何防止气泡产生？解释：由于模具三面封闭，一端开口，里面存有空气。如果竖直模具直接倒入液体，液体充满开口端，里面的空气无法排出，则容易产生气泡。措施：将模具倾斜，从模具的较低处缓慢注入，将模具里的空气从无液体的开口处缓慢赶出，液体充满模具，则无气泡。
（4）灌模后，为什么还是需要低温聚合后，再高温聚合？措施：将一组样品直接置于高温下聚合过夜，观察现象。现象：模具中的预聚体也会出现爆聚的现象，出现大量的气泡，并溢出模具。解释：预聚后体系中聚合物分子量较小，如果直接高温聚合，仍会产生爆聚。通过实验课程的实施，学生能够系统的掌握整个实验的操作及其注意事项，对不同参数带来的影响也有了感观的认识，加深了对理论知识的理解，提高了动手能力，并养成了研究比较的良好科研精神，为后续的本科毕业论文提前做好训练。
2．5总结报告
总结报告是实验课程的成果总结，反应了学生对实验操作和理论知识的掌握，是教师考察课堂教学效果的重要手段。对于研究性实验，其报告需要充分体现研究性。实验的总结报告需要包含以下几方面的内容：
（1）全班实验参数和实验数据汇总；
（2）根据各小组实验现象和实验结果差异，教师引导学生讨论，探讨差异存在的原因；
（3）以小论文的形式提交实验总结报告。锻炼学生科研写作能力，为后续的本科毕业论文和工作奠定基础。对于《有机玻璃制备》实验，可能出现的问题如下：
（1）预聚程度的控制。温度越低，引发剂越少，预聚合的时间越长；
（2）预聚程度的把握。预聚程度对后续的操作和实验具有一定的影响，预聚程度过低，倒进模具时容易漏液，预聚程度过高，太粘稠，不易倒入模具，且容易爆聚；
（3）产品出现气泡。产品出现气泡的原因可能有：a．倒入模具时未赶出气泡；b．预聚程度过低，小分子单体残留过多，小分子挥发导致气泡；
（4）产品透明度。气泡、表面光洁度对有机玻璃的透明性具有较大的影响。通过上述总结，学生学会了有机玻璃的制备，并掌握了其中的基础理论知识。并深刻理解如何控制有机玻璃产品质量，学到了理论课堂上学不到的知识，深化了理论知识，锻炼了科学研究能力。
3小结
中国科学院成都有机化学研究所成立于1958年11月，是以应用及应用基础研究和高技术创新为主的综合性化学、化工研究开发机构。2001年按照中国科学院战略布局调整，成都有机化学研究所转制为成都有机化学有限公司，但研究生招生、培养、学位授予、毕业派遣等均以中国科学院成都有机化学研究所的名义在科学院研究生院统一管理下进行。
本所拥有不对称合成和手性技术四川省重点实验室、催化与环境工程研究发展中心、高分子化学研究发展中心、中国科学院皮革化工材料工程研究中心、中国科学院成都分院分析测试中心5个研究开发机构。拥有手性药物国家工程研究中心、国家“863”计划成果产业化基地，在不对称合成及手性技术、生物医学材料、皮革化工材料及环境友好材料等功能高分子材料、催化技术及新型催化剂、绿色化工、新型储能材料等领域开展研究工作。
本所承担了大量的国家科技攻关项目、国家科技重大专项、“863”计划、“973”计划、国家自然科学基金、中国科学院和省、部、委级重大科研项目以及与地方和企业的合作项目，取得了一大批国内和达到国际先进水平的科研成果，获及省、部级科技成果奖100多项，申请专利452 件（其中发明专利433件），获授权专利189件（其中发明专利171件）。
现有研究人员300余人，其中研究员44人，博士生导师21人，兼职博导3人。中国科学院“百人计划”人才5名，“国家杰出青年基金”获得者1名。目前在读博士生90人，硕士生68人。
近年来，本所导师带领研究生相继在“PNAS”、“Angew. Chem.”、 “JACS”等国际知名刊物发表了系列文章，其中的两篇论文荣获2007年度中国首届“汤姆森路透卓越研究奖”（该年度全国共7篇化学论文荣获该奖）。据中国科学技术信息研究所2008年 5月出版的《2006年度中国科技论文统计与分析年度研究报告》报道，在“SCI 2001—2005光盘版收录中国科技论文在2006年被引用篇数研究机构前50名”表中，我所发表的论文被引用127篇，引用次数555次，位列全国研究机构第33名及我国西南地区研究机构中第二名。
中科院研究生院在我所研究生中设有“科学院院长奖”、 “朱李月华奖学金”等多项奖学金。迄今为止，我所研究生中先后有2名同学的论文分别在2008年、2010年被评为“全国百篇优秀博士论文”，3名同学获中科院“50篇优秀博士论文”奖，2人获得“中国科学院院长特别奖”，18人获优秀奖，还有若干名同学获得“朱李月华奖学金”。2005年1名在读博士研究生应邀参加在德国举办的第55届诺贝尔获奖者大会。
博士生毕业后出国深造的约占30%，从事教学与科研工作的约30%，就业率。
博士生招生专业：有机化学、应用化学、高分子化学与物理
